（4）提出农牧医病虫鼠草害和人畜共患疾病的生态防治措施 4.何谓年龄锥体？列出其基本类型。
年龄锥体（年龄金字塔）：用以表示种群的年龄结构，是以不同宽度的横柱从上至下配置而成的图。横柱高低位置表示不同年龄组，宽度表示各年龄组的个体数或百分比。
年龄锥体有三种类型：增长(increasing) 、稳定(stable)和下降(declining)型。
a增长型种群: 呈典型金字塔形，幼年组个体数多，老年组个体数少，种群死亡率小于出生率，种群迅速增长。
b稳定型种群: 种群出生率大约与死亡率相当，种群稳定。
c下降型种群: 幼年组个体数少，老年组个体数多，种群的死亡率大于出生率，种群数量趋向减少。
5.什么是生命表？有哪几种类型？
生命表是一种有用的工具，简单生命表是根据各年龄组的存活或死亡数据编制，综合生命表则包括出生数据，从而能估计种群增长。类型包括：动态生命表，静态生命表和综合生命表
Green-6.对于一个生命表：①通常包括哪些栏目？生命期望的含义是什么？②怎样区分动态和静态生命表？它们在什么情况下适用？③如何用综合生命表的数据计算净生殖率（R0）？写出计算公式。
①生命表的项目通常包括：年龄nx，存活数nx，存活率lx＝x / no，死亡数dx= nx－nx+1， 死亡率qx＝dx / nx=1－(nx+1 / nx)，从x到x+1期的平均存活数Lx＝（nx+nx+1）/ 2，进入x龄期的全部个体在进入x期以后的存活个体总年数Tx=∑ Lx，和该年龄期开始时的平均能存活的年限即生命期望（平均余年）ex=Tx / nx。综合生命表还包括了年龄组死亡率的指标kx=lg lx－lg lx+1，各年龄出生率mx,，净生殖率R0= ∑lx·mx,，和世代净增值率∑x·lx·mx,
②动态生命表是用同一年龄组的个体比较，个体经历了同样环境条件，动态生命表要求大量数据，而且所研究的对象必须是同一时间出生的个体，历时太长工作量太大，难以获得生命表数据，编制比较困难。 而静态生命表是个体出生于不同年，个体经历不同环境条件，对于可以假定环境条件没有变化时，可用静态生命表。
③ R0= ∑lx·mx
7.什么是内禀增长率？研究种群的内禀增长率有何意义？
（1）按Andrewartha和Brich的定义（1954），内禀增长率是指具有稳定年龄结构的种群，在食物与空间不受限制、同种其他个体的密度维持在最适水平、环境中没有天敌、并在某一特定的温度、湿度、光照和食物性质的环境条件组配下，种群的最大瞬时增长
率。反应了种群在理想状态下，生物种群的扩繁能力。
Green-8.简述种群增长的逻辑斯谛模型及其主要参数的生物学意义。(种群逻辑斯谛增长曲线的五个时期; 简述种群世代重叠的有限增长模型以及各参数的生物学意义；写出种群增长的逻辑斯谛模型微分式和积分式）。
种群逻辑斯谛增长曲线的五个时期模型行为：该曲线在N=K / 2处有一个拐点，在拐点上，dN / dt最大，在拐点前， dN / dt 随种群增加而上升，在拐点后，dN / dt随种群增加而下降，因此，曲线可划分为：①开始期(潜伏期)(N→0)，②加速期(N→K／2) ，③转折期(N＝K／2) ，④减速期(N→K) ，⑤饱和期(N＝K)
逻辑斯谛方程与指数增长方程结构基本相同，但增加了一个修正项(1－N / K)，它代表的生物学含义是”剩余空间”。如果种群数量N趋向于零，那么(1－N / K)项就逼近于1，表示全部K空间尚未被利用；种群接近于指数增长，种群的最大增长能充分地实现。如果种群数量N趋向于K，那么(1－N / K)项就逼近于零，表示几乎全部K空间已被利用，种群潜在的最大增长不能实现。当种群数量N，由零逐渐增加到K，(1－N / K)项由1逐渐下降为零，表示种群增长的“剩余”空间逐渐变小，种群潜在的最大增长的可实现程度逐渐降低。并且，种群数量每增加一个个体，这种抑制性定量就是1/ K，个体数N越多，总的抑制性影响N / K越大，这种总的抑制性影响称为“环境阻力”。
逻辑斯谛增长有一最大值：K值，表示种群的环境容纳量；当种群密度上升时，种群能实现的有效增长率降低，即种群增长有密度效应，即种群密度与增长率之间存在着反馈机制——密度制约作用；密度增长对增长率的下降的抑制效应是按比例的，即每增加一个个体，就产生1/ K的影响；逻辑斯谛方程增长曲线呈“S”型，在N=K/ 2处有一拐点(dN / dt最大）。 数学模型：NdN t=K / (1+ea-r/ mdt t= rm N (1-N / K)（微分式）； )（积分式）
四、种群生活史
1、繁殖价值（reproductive value）：指在相同时间内特定个体相对于新生个体的潜在繁殖贡献。包括现时（当年）繁殖价值和剩余繁殖价值两部分。前者表示当年生育力（M），后者表示余生中繁殖的期望值（RRV）。
2、r-选择 （r-selection）：生活在条件严酷和不可预测环境中，种群死亡率通常与密度无关，种群内的个体常把较多的能量用于生殖，而把较少的能量用于生长、代谢和增强自身的竞争能力。 3、K-选择（K-selection）：生活在条件优越和可预测环境中，其死亡率大都取决于密度相关的因素，生物之间存在着激烈的竞争，因此种群内的个体常把更多的能量用于除生殖以外的其他各种活动。 4、r-K连续体（r-K continuum）：r-选择 和K-选择是两个进化方向的不同类型，从极端的r-选择到极
端的K-选择之间有许多过渡类型，有的更接近于r-选择，有的更接近于K-选择，两者间有一个连续的谱系， 称r-K连续体。
5、亲本投资(parental investment) ：有机体在生产子代以及抚育和管护时所消耗的能量、时间和资源量。
6、异速生长(allometry)：有机体在生产子代以及抚育和管护时所消耗的能量、时间和资源量。
Green-1、如何认识生态对策的多样性，有没有“完美的”生态对策？
生活史中的策略是指生物对它所存生存环境条件下的适应方式，是生物在不同栖息环境下长期演化的结果。无论r-选择还是K-选择都是生物对所处环境的适应，其目的都是为了在生存竞争中取得优势，使种族得以繁衍。但无论r-选择还是K-选择都存在各自的缺点，r-选择死亡率高、竞争力弱、缺乏对后代的关怀，高的瞬时增长率导致种群密度经常激烈变动；K-选择由于r值较低，一但遇到危害，种群数量很难恢复，甚至灭绝。因而不存在“完美的”生态对策，无论是那种对策都是牺牲了其中的某些方面来追求某个突出的指标。
2、不同繁殖方式各有什么生态适应价值？
无性繁殖：不经过复杂的有性过程和胚胎发育阶段，因而在扩展性、繁殖速度和繁殖潜力上比有性生殖更具优势。 有性繁殖：有利于加强基因交流和变异，为自然选择提供更多的素材；种子比营养繁殖体更利于散布；种子具有坚硬的种皮，对胚有较好的保护作用。
3、分析动、植物性选择的生态学意义。
植物的选择受精（Selective fertilization）：指具有特定遗传基础的精核与卵细胞优先受精的现象。主要表现在生理、生化与遗传特征上，如自交不亲和性 (指能产生具正常功能而且同期成熟的雌雄同体植物，在自花授粉或同基因型异花授粉时不能受精的现象。它是保证实现异花受精和遗传重组的一种机制，有利于植物的遗传变异性） 、远缘杂交不亲和性（不同科、属的植物进行杂交存在的一种生殖隔离，保证种的稳定性）、多个花粉精核之间的竞争现象等。 生态意义：一方面在同种中保证最适两性细胞的高度融合、增强后代存活能力，另一方面限制异种交配、使种间生殖隔离，保证种的相对稳定性。
动物的性选择：主要以外表与行为作为选择的依据。 由于雌性的繁殖成功更多的受自身卵子数量的限制,而雄性繁殖成功则受到可交配雌性数量的限制，雌性更具有相对的选择性，雄性则更多的接受选择。因此选择一般只对雄性发生作用，结果必然导致雌雄二形现象。
雄性繁殖能力正比于交配次数。而雌性个体的后代数
量除了受产卵数限制以外，还与孵育成活及以后的存活率有关，因此雌性只有精心选择才能生产出健康优质的后代和提高繁殖成效。而那些装饰最美丽的、鸣唱最动听的雄性对雌性也最具有诱惑力，尤其是雄性在形态及行为特征的优势基因型也将通过交配遗传给后代。雌性优先选择奇异的雄性，不仅这样的个体具有优质的基因，而且也可以在很大程度上起到避免近亲交配的作用。
性特征有时也不利于生存，如太显眼而招致危险性。
4、r-选择、K-对策者各有什么特征和优缺点？ r-选择
r-对策(r-strategy)：生活在条件严酷和不可预测环境中，种群死亡率通常与密度无关，种群内的个体常把较多的能量用于生殖，而把较少的能量用于生长、代谢和增强自身的竞争能力。r-选择者通常是短命的，生殖率很高，可以产生大量的后代，但但母体缺乏对后代的亲本投资，后代的存活率低，发育快，成体体形小。
r选择的优缺点：
优点：生殖率高，发育速度快，世代时间短。 因此，种群在数量较低时，可以迅速恢复到较高的水平；后代数量多，通常具有较大的扩散迁移能力，可迅速离开恶化的环境，在其他地方建立新种群，因此，常常出现在群落演替的早期阶段。
缺点：死亡率高、竞争力弱、缺乏对后代的关怀，高的瞬时增长率必然导致种群的不稳定性，因此，种群的密度经常激烈变动。 K-对策
K-对策(K-strategy)：生活在条件优越和可预测环境中，其死亡率大都取决于密度相关的因素，生物之间存在着激烈的竞争，因此种群内的个体常把更多的能量用于除生殖以外的其他各种活动。 K-选择者通常是长寿命的物种，种群数量稳定，竞争能力强，个体大但生殖力弱，只能产生很少的后代，亲代对后代有很好的关怀，发育速度慢，成体体形大。 K选择的优缺点：
优点：种群的数量比较稳定，一般保持在K值附近，一般不超过此值。因此，导致生境退化的可能性较小。具有个体大和竞争能力强的特征，保证其在生存竞争中取胜。
缺点：由于r值较低，一但遇到危害，种群数量很难恢复，甚至灭绝。
5、为什么性选择的结果经常导致雌雄二形现
象？
由于雌性的繁殖成功更多的受自身卵子数量的限制,而雄性繁殖成功则受到可交配雌性数量的限制，雌性更具有相对的选择性，雄性则更多的接受选择。因此选择一般只对雄性发生作用，结果必然导致雌雄二形现象。
五、种内和种间关系：
Green-1、最后产量恒值法则和－3/2自疏法则： 最后产量恒值法则：在一定范围内，当条件相同时，不管一个种群的密度如何，最后产量差不多总是一样的。
-3/2自疏法则：自疏过程中存活个体的平株干重W 与种群密度d之间用下列式表示：
－
W＝C·da ； lgW＝lgC－a·lgd (C为总产量)
－
研究发现a为一个恒值3/2。因此，W=C·d3 / 2被称为－3/2自疏法则。
2、领域（territory）与领域行为（territorial behavior）：动物的个体、家庭，甚至社群所占据的、并积极保卫不让同种其它个体侵入的空间，称领域（territory）。这种占有领域的行为称领域行为。 3、他感作用（allelopathy）：某些植物能分泌一些有害化学物质，阻止其他植物在其周围生长的现象。 4、生态位（niche）：物种在生物群落或生态系统中类型 偏利作用 原始合作 互利共生 中性作用 竞争：直接干涉型 竞争：资源利用型 偏害作用 寄生作用 捕食作用 种一 + + + ○ – – – + + 种二 ○ + + ○ – – ○ – – 特征 的地位和作用
5、协同进化（co-evolution）：指一个物种的性状作为对另一物种性状的反应而进化，而后一物种的性状又作为前一物种性状的反应而进化。 6、植物的防卫反应（plant defense）：食草动物的还能引起植物的防卫反应，有机械防御(产生更多的剌)或化学防御(产生更多的化学物)
7、互利共生(mutualism) ：两物种相互有利的共居关系，彼此间有直接的营养物质交流，相互依赖、相互依存、双方获利。
1、简述种间相互作用的类型。
种间关系：生活于同一生境中的所有不同物种之间的关系。种间关系的形式主要有竞争、捕食、寄生和互利共生。
正相互作用：偏利共生、原始合作、互利共生 负相互作用：竞争、捕食、寄生、和偏害 无相互作用：中性作用 种群一偏利者，种群二无影响 对两物种都有利，但非必然 对两种物种都必然有利 两物种彼此无影响 一物种直接抑制另一种 资源缺乏时的间接抑制 种群一受抑制，种群二无影响 种群一寄生者，通常较宿主二的个体小 种群一捕食者，通常较猎物二的个体大 系数α、β与K1、K2比值的关系决定的。如果某物种的种间竞争强度大，而种内竞争强度小，则该物种取胜；反之，如果某物种的种间竞争强度小，而种内竞争强度大，则该物种将失败。 可能有以下四种结果：
α>K1/K2或β>K2/K1，两个种都可能获胜
α>K1/K2和β α α 2、简述竞争排斥原理。 在一个稳定的环境内，两个以上受资源限制的、但具有相同资源利用方式的种，不能长期共存在一起，也即完全的竞争者不能共存。 3、写出Lotka-Volterra 的种间竞争模型（数学形式），说明其中变量和参数所代表的意义，并评述模型的行为。 有两个物种，当它们单独生长时其增长形式符合逻辑斯缔模型，其增长方程是： 物种一：dN1/ dt=rm1 (K1-N1/K1) 物种二：dN2/ dt=rm2 (K2-N2/K2) 当两种共存时： dN1/ dt=rm1 N1 (K1－N1－αN2) / K1 dN2/ dt=rm2 N2 (K2－N2－βN2) / K2 α为物种2对物种1的竞争系数，表示每个N2个体所占的空间相当于α个N1个体。如N2个体大，消耗的食物相当于10个N1个体，则α=10。β为物种1对物种2的竞争系数。 竞争的结局取决于： 种内竞争和种间竞争的相对大小,即由两个种的竞争 4、阐述下列命题：①捕食者与猎物的协同进化（捕食者和被捕食者的相互适应是长期协同进化的结果）；②寄生物和寄主的相互适应；③在生物群落中，物种间的竞争可能会导致生态位的分化。 ①协同进化：指一个物种的性状作为对另一物种性状的反应而进化，而后一物种的性状又作为前一物种性状的反应而进化。捕食者与猎物的关系是经过长 期协同进化逐步形成的。捕食者固然有一套有关的适应性特征，以便顺利地捕杀猎物，但猎物也产生一系列适应特征，以逃避捕食者。捕食者在进化过程中发展了锐利的爪、牙，毒腺等，运用诱饵追击、集体围猎等方式，以便有利地捕食猎物；猎物也相应地发展了保护色、拟态、假死等特征以逃避捕食。如蝙蝠的声波；蛾类腹部“双耳”可接受声纳等。 捕食者与猎物的协同进化，常常是使有害的“负作用”倾向于减弱。“精明”的捕食者不会对猎物过度捕杀。如北美水貂多捕无领域、受伤、有病、年老的鼠类，很少捕具繁殖领域的成鼠；水獭主要吃病鱼等。 ②寄生物和寄主的相互适应： 寄生物将引起寄主的反应，如局部性或整体死亡。如植物；寄生物导致寄主生长减弱，生物量降低，最后使寄主养分耗竭而死；如葡萄孢会杀死寄主蚕豆然后继续在死组织上发育和形成孢子。 寄主会产生免疫反应，将寄生物生活的环境变为其难以生存的环境。如脊椎动物不仅有吞噬细胞，还具有复杂的免疫系统。免疫反应的功能：（1）使寄主从被感染中恢复；（2）使寄主有了“记忆”，当寄生物再侵入时得到免疫。 ③生态位的分化： 竞争排斥原理(competitive exclusion principle)：高斯（Gause）认为共存只能出现在物种生态位分化的稳定、均匀环境中，因为，如果两物种具有同样的需要，一物种就会处于主导地位而排除另一物种。种间竞争按照竞争排斥原理，将导致某一物种灭亡，或者通过生态位分化(niche separation)即种间竞争结果使两物种的生态位发生分化，从而使生态位分开，而得以共存。 一个稳定的群落中，由于各种群在群落中具有各自的生态位，种群间能避免直接的竞争，从而保证了群落的稳定；一个相互作用、生态位分化的种群系统，各种群在它们对群落的时间、空间和资源的利用方面，都趋向于互相补充而不是直接竞争。 六、生物群落的组成和结构： 1．群落（community）：在特定空间或特定生境下，具有一定的生物种类组成及其与环境之间彼此影响、相互作用，具有一定的外貌及结构，包括形态结构与营养结构，并具特定的功能的生物集合体。 2．边缘效应（edge effect）：群落交错区的生物种类和种群密度增加的现象称边缘效应。 3．群落交错区（ecotone）：两个或多个群落之间的过渡地带。 4．优势种与建群种（dominant species and constructive species）：对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的物种称为优势种（dominant species），对于植物群落来说，它们通常是那些个体 数量多、投影盖度大、生物量高、体积大、生活能力强，即优势度较大的种；植物群落中，处于优势层的优势种称建群种（constructive species）。 5．香农-威纳指数（Shannon-Weiner index）：包含两个因素：(1)种类数目－多样性指数H；(2)种类个体分配上均匀性－均匀度E。 多样性指数H = －∑Pi·lnPi ；其中Pi为种i的个体在全部个体中的比例。 所有物种数量相等时Hmax =－S(1/S·ln (1/S) )=lnS(S为最大物种数)；当物种数为1时：Hmin =－1×loge 1=0； 均匀度E： E= H／Hmax ；其中H为实际种类多样性。 6．物种丰富度和均匀度（species richness and evenness）：物种的丰富度指一群落或生境中物种数目的多寡。物种均匀度指一群落中全部物种个体数目的分配状况，反映各物种个体数目的分配均匀程度。 7．同资源种团（guild）：群落中以同一方式利用共同资源的物种集团。它们在群落中占有同一功能地位，是等价种。 1、群落的基本特征有哪些？ (1)具有一定的外貌：如森林、灌丛和草丛。 (2)具有一定的种类组成：物种数和个体数。 (3)具有一定的群落结构：形态结构（季相和生活型）、生态结构（分布格局）和营养结构（食物链、营养级）。 (4)形成群落环境：定居生物对生活环境改造的结果。 (5)不同物种之间的相互影响：必须共同适应它们所处的无机环境；它们内部的相互关系必须取得协调和发展(种群构成群落的二个条件)。 (6)一定的动态特征：季节动态、年际动态、演替与演化。 (7)一定的分布范围：特定的地段或特定的生境。 (8)群落的边界特征：或明确或不明确的边界。 2、简述关于群落性质的两种对立的观点。 机体论观点：认为群落是客观存在的实体，像有机体和种群那样,是一个有组织的生物系统。 个体论观点：认为群落并非自然界的实体，而是生态家为了便于研究，从一个连续变化着的植物连续体中，人为确定的一组物种的集合。 3、决定群落物种多样性梯度的因素有哪些？ 物种多样性：由物种数目或丰富度(species richness)、 多度(abundance)和物种均匀度(species evenness)决定的。物种的数目和丰富度：指一群落或生境中物种数目的多寡。多度：对物种个体数目多少的一种估测指标。 物种均匀度：指一群落中全部物种个体数目的分配状况，反映各物种个体数目的分配均匀程度。 4、何谓群落交错区和边缘效应，它们在理论上和实践上有什么意义？ 群落交错区（ecotone）(生态交错区或生态过渡带)：两个或多个群落之间的过渡地带。 边缘效应(edge effect)：群落交错区的生物种类和种群密度增加的现象称边缘交应。 边缘效应原理的实践意义：利用群落交错区的边缘效应增加边缘长度和交错区面积，提高野生动物的产量。 5、说明生物群落的垂直结构和水平结构。 (1)群落的垂直结构：指群落分层现象。 群落的分层与光的利用有关，群落层次主要是由植物的生长型和生活型所决定。通常，最高的乔木层因光照强，大多为阳性或耐阴性较弱的种类，由于树冠遮住了阳光的直射，形成林内小气候条件。由上向下，光照逐渐减弱，生长的植物由高变矮，从喜阳到耐阴，底层的光照最弱，一般生长着最耐阴喜湿的草本植物。这些植物之间相互影响、相互制约，关系复杂。 植物群落的地下成层性：是由于植物对水和营养的向地性而形成，由不同植物的根系在土壤中达到不同的深度而形成。 群落中动物的分层现象：动物的分层主要与食物有关，其次与不同层次的微气候条件有关。许多动物可同时利用几个不层次，但总有一个最喜好的层次。 水生群落的分层现象：与阳光、温度、食物和溶解氧等因素有关。如浮游动物趋弱光性影响其活动特征。 (2)群落的水平结构：指群落的配置状况和水平格局，即群落的二维结构。 镶嵌性：层片在二维空间中的不均匀配置，使群落在外形上表现出斑块相间。 水平结构形成的原因： 亲代的扩散分布习性。如以风力传播种子的植物，分布可能广泛，而种子较重或明显地依靠无性繁殖的植物，则在母株周围呈群聚状。 环境的异质性。土壤的性质、结构和水分条件影响着植物的分布。 种间相互关系的作用。植食性动物明显依赖于它所取食植物的分布。处在同一营养级的动物，常因竞争食物而互相排斥。 Green-6、结合“生活型”和“生长型”两个概念，谈谈生物的趋同适应和趋异适应。 (1) 趋同适应是指不同种类的生物当生活在相同或相似的环境条件下，通过变异选择形成相同或相似的形态、生理特征或适应方式的现象。生活型（life form）是生物对综合环境条件长期适应的外部表现形式。对植物而言，是对相同环境条件进行趋同适应的结果。同一生活型的植物表示它们对环境的适应途径和适应方法相同或相似。生长型（growth form）是根据植物的体态分成的不同类群。生长型反映植物生活的环 境条件，相同的环境条件具有相似的生长型，是趋同 适应的结果。 (2) 趋异适应是指同种类的生物当生活在不同的环境条件下，通过变异选择形成不同的形态、生理特征或适应方式的现象。亲缘关系很近的植物却可属于不同的生活型，这是生物之间趋异适应的结果，深刻地反映了生物和环境之间的关系。对动物而言，生活型表现为不同的形态、生理、行为等适应方式，如兽类有飞行、滑翔、游泳、穴居、奔跑等。 『第六章补充题目』 【名词解释】 ? 生物多样性：生命有机体及其赖以生存的生态综 合体的多样化和变异性。 ? 层间植物：群落除了自养、独立支撑的植物所形 成的层次以外，还有一些如藤本植物、寄生、腐生植物，它们并不独立形成层次，而是分别依附各层次中直立的植物体上。 【简答题】 ? 植物群落的基本特征有哪些? 具有一定的外貌：不同高度和密度，常绿、落叶等 具有一定的种类组成：物种数和个体数。 不同物种之间的相互影响：必须共同适应它们所处的无机环境；它们内部的相互关系必须取得协调和发展(种群构成群落的二个条件)。 形成群落环境：定居生物对生活环境的改造结果。 具有一定的结构：形态结构、生态结构、营养结构。 一定的动态特征:季节动态、年际动态、演替与演化。 一定的分布范围：特定的地段或特定的生境。 群落的边界特特征：或明确或不明确的边界 ? 群落交错区有哪些特征? （1）位置上：位于两个或多个群落之间。 （2）生态环境：较复杂多样。 （3）种类多样性高，某些种的密度大。 ? 简述群落成层现象。 （1）植物的地上成层现象，主要原因光照； （2）植物的地下成层现象，主要原因矿物质、养分、水； （3）动物的成层现象，主要原因食物； （4）水生群落的成层现象，主要原因光、食物、温度。 ? 层片具有哪些特征? （1）属于同一层片的植物生活型相同，并具有相当的个体数目，而且相互间有一定的联系； （2）在群落中具有一定的小环境；